Todo sobre el Dióxido de Carbono
Este compuesto químico encontrado en la naturaleza está compuesto de un átomo de carbono unido con sendos enlaces covalentes dobles a dos átomos de oxígeno.
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El CO2 existe en la atmósfera de la Tierra como gas traza a una concentración de alrededor de 0,04 % (400 ppm) en volumen.
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El CO2 existe en la atmósfera de la Tierra como gas traza a una concentración de alrededor de 0,04 % (400 ppm) en volumen.
Es el principal responsable, causante del efecto invernadero y del calentamiento global de la Tierra
¿Qué es el Dióxido de Carbono?
El dióxido de carbono (fórmula química CO2) es un gas incoloro, inodoro y vital para la vida en la Tierra.
Dióxido de Carbono. También denominado Óxido de carbono (IV), Gas carbónico y Anhídrido carbónico, es una sustancia cuyo estado natural es gaseoso y sus moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula química es CO2.
¿Cuál es la Historia del Dióxido de Carbono?
El dióxido de carbono fue uno de los primeros gases en ser descritos como una sustancia distinta del aire. En el siglo XVII, el químico flamenco Jan Baptist van Helmont observó que cuando se quema carbón en un recipiente cerrado, la masa resultante de la ceniza era mucho menor que la del carbón original. Su interpretación fue que el carbón fue transformado en una sustancia invisible que él llamó un "gas" o "espíritu silvestre" (spiritus sylvestre).
El dióxido de carbono se licuó primero (a presiones elevadas) en 1823 por Humphry Davy y Michael Faraday. La primera descripción de dióxido de carbono sólido fue dada por Charles Thilorier, quien en 1834 abrió un recipiente a presión de dióxido de carbono líquido, solo para descubrir que el enfriamiento producido por la evaporación rápida del líquido produjo "nieve" de dióxido de carbono sólido (nieve carbónica).
¿Cuáles son las Características del Dióxido de Carbono?
| Dióxido de carbono | ||
|---|---|---|
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| General | ||
| Otros nombres | Óxido de carbono (IV) Anhídrido carbónico Gas carbónico | |
| Fórmula semidesarrollada | CO2 | |
| Fórmula estructural |  | |
| Fórmula molecular | CO2 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 124-38-91 | |
| Número RTECS | FF6400000 | |
| ChEBI | 16526 | |
| ChemSpider | 274 | |
| DrugBank | 09157 | |
| PubChem | 280 | |
| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Gas incoloro | |
| Densidad | 1,842 kg/m3; 0,001842 g/cm3 | |
| Masa molar | 44,01 g/mol | |
| Punto de fusión | 194,7 K (-78 °C) | |
| Punto de ebullición | 216 K (-57 °C) | |
| Estructura cristalina | Parecida al cuarzo | |
| Viscosidad | 0,07 cP a −78 °C | |
| Propiedades químicas | ||
| Acidez | 6,35 y 10,33 pKa | |
| Solubilidad en agua | 1,45 kg/m³ | |
| Momento dipolar | 0 D | |
| Termoquímica | ||
| ΔfH0gas | -393,52 kJ/mol | |
| S0gas, 1 bar | 213,79 J·mol-1·K | |
| Peligrosidad | ||
| NFPA 704 | 
0
2
0
| |
| Frases S | S9, S26, S36 (líquido) | |
| Riesgos | ||
| Ingestión | Puede causar irritación, náuseas, vómitos y hemorragias en el tracto digestivo. | |
| Inhalación | Produce asfixia, causa hiperventilación. La exposición a largo plazo es peligrosa. Asfixiante a grandes concentraciones | |
| Piel | En estado líquido puede producir congelación. | |
| Ojos | En estado líquido puede producir congelación. | |
| Compuestos relacionados | ||
| Compuestos relacionados | Monóxido de carbono Ácido carbónico | |
¿Cuál es la importancia del Dióxido de Carbono?
El dióxido de carbono (CO2), también conocido como bióxido de carbono, óxido de carbono y anhídrido carbónico, es uno de los gases más abundantes en la atmósfera. Y juega un papel importante en los procesos vitales de plantas, animales y, en definitiva, para el ser humano, como en la fotosíntesis, la respiración o en diversas actividades internas del cuerpo humano. El CO2, en cantidades adecuadas, es uno de los gases de efecto invernadero que contribuye a que la Tierra tenga una temperatura habitable, ya que impide la salida de calor de la atmósfera. Y es que sin CO2, la Tierra sería un bloque de hielo.
Sin embargo, un exceso de CO2 provoca una subida de la temperatura excesiva, dando lugar al calentamiento global, del que se sospecha que puede provocar un aumento de la actividad de las tormentas o el derretimiento de las placas de hielo de los polos, lo que provocará diversos problemas ambientales, como inundaciones en los continentes habitados.
El ciclo del carbono incluye la captación de dióxido de carbono por las plantas a través de la fotosíntesis, su ingestión por los animales y su liberación en la atmósfera a través de la respiración y de la descomposición de materiales orgánicos. Ciertas actividades humanas como la quema de combustibles fósiles, contribuyen a la liberación de dióxido de carbono en la atmósfera.
¿Cómo se obtiene el Dióxido de Carbono?
Obtención
El dióxido de carbono se produce por diversos procesos:
- Por combustión u oxidación de materiales que contienen carbono, como el carbón, la madera, el aceite o otros compuestos orgánicos.
- Por la fermentación de azúcares.
- Por la descomposición de los carbonatos bajo la acción del calor o los ácidos.
Comercialmente el dióxido de carbono se recupera:
- De los gases de hornos de calcinación,
- De los procesos de fermentación,
- De la reacción de los carbonatos con los ácidos,
- De la reacción del vapor con el gas natural, una fase de la producción comercial de amoníaco.
- El dióxido de carbono se purifica disolviéndolo en un solución concentrada de carbonato alcalino y luego calentando la disolución con vapor y el gas se recoge y se comprime en cilindros de acero.
La atmósfera contiene dióxido de carbono en cantidades variables, aunque normalmente es de 3 a 4 partes por 10.000, y aumenta un 0,4% al año. Es utilizado por las plantas verdes en el proceso conocido como fotosíntesis, por el cual se fabrican los carbohidratos, dentro del ciclo del carbono.
¿Cuál es el uso del Dióxido de Carbono?
Uso del Dióxido de Carbono
Se utiliza como agente extintor enfriando el fuego (en forma de nieve carbónica) y dificultando el contacto de las llamas con el oxígeno del aire.
En la industria alimentaria, se utiliza en bebidas carbonatadas para darles efervescencia.
También se puede utilizar como ácido inocuo o poco contaminante. La acidez puede ayudar a cuajar lácteos de una forma más rápida y por tanto barata, sin añadir ningún sabor, y en la industria se puede utilizar para neutralizar residuos alcalinos sin añadir otro ácido más contaminante como el sulfúrico.
En agricultura, se puede utilizar como abono. Aunque las plantas no pueden absorberlo por las raíces, se puede añadir para bajar el pH, evitar los depósitos de cal y hacer más disponibles algunos nutrientes del suelo.
También en refrigeración se utiliza como una clase de líquido refrigerante en máquinas frigoríficas o congelado como hielo seco. Este mismo compuesto se usa para crear niebla artificial y apariencia de hervor en agua en efectos especiales en el cine y los espectáculos.
Otro uso que está incrementándose es como agente extractor cuando se encuentra en condiciones supercríticas, dada su escasa o nula presencia de residuos en los extractos. Este uso actualmente se reduce a la obtención de alcaloides como la cafeína y determinados pigmentos, pero una pequeña revisión por revistas científicas puede dar una visión del enorme potencial que este agente de extracción presenta, ya que permite realizar extracciones en medios anóxidos, lo que permite obtener productos de alto potencial antioxidante.
Es utilizado también como material activo para generar luz coherente (Láser de CO2).
Junto con el agua, es el disolvente más empleado en procesos con fluidos supercríticos.
¿Cuál es el problema del Dióxido de Carbono?
El dióxido de carbono (CO2) no es, en sí mismo, algo malo. De hecho, sin él no habría vida sobre la Tierra. Sin embargo, si se libera en grandes cantidades, es perjudicial. La dosis hace el veneno.
La atmósfera de la tierra tiene una proporción de dióxido de carbono que debe ser de 350ppm (partes por millón). Esta proporción es la adecuada para la vida en la tierra. Sería malo que hubiera más o menos dioxido de carbono.
El problema es que el hombre con su actividad está liberando grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera y está aumentando su proporción (se estima que ahora es de 382 ppm).
El aumento de dióxido de carbono provoca el llamado efecto invernadero (pincha en el enlace si quieres saber más sobre el efecto invernadero).
Esto provoca un aumento de las temperaturas provocando el deshielo de los polos y la deforestación.
El problema es que el hombre con su actividad está liberando grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera y está aumentando su proporción (se estima que ahora es de 382 ppm).
El aumento de dióxido de carbono provoca el llamado efecto invernadero (pincha en el enlace si quieres saber más sobre el efecto invernadero).
Esto provoca un aumento de las temperaturas provocando el deshielo de los polos y la deforestación.
Si disminuye la cantidad de dióxido de carbono en estos momentos no pasaría nada por que tenemos más proporción de la adecuada, pero si bajara de la proporción adecuada también sería malo ya que aumentaría la proporción en oxígeno y esto provocaría más incendios por que produciría más fácil la combustión.
¿Cuáles son las acciones para reducir nuestras emisiones de CO2?
Los ciudadanos pueden hacer más de lo que piensan para reducir estas emisiones, y de paso ahorrar dinero y volverse más ecológicos.- Concienciarse del impacto de las emisiones de CO2.
- Dejar el coche privado
- El uso masivo de combustibles fósiles es el principal responsable de las emisiones de CO2.
- Practicar una movilidad sostenible
- Aumentar nuestra eficiencia energética
- Consumir energía renovable
- Seguir una dieta con baja huella de carbono
- Convertirse en un consumidor sostenible
- Plantar árboles
- Apostar por productos de kilómetro cero
- Reclamar más implicación institucional en la lucha contra el cambio climático
- Como ciudadanos, es importante comprobar que nuestros gobernantes cumplen con las medidas de ahorro y pedirles que lo hagan.
- Mejorar la energía en los edificios y equipo.
- Instalar y hacer instalar tejados altamente reflectantes.
- Equipo. Adquirir equipos informáticos, fotocopiadores y demás material de uso en una oficina, con la garantía de que reduce el consumo y la emisión de gases de efecto invernadero.
- Informar. Realizar campañas para informar a la población sobre cómo se pueden reducir las emisiones de gases de invernadero y los efectos del cambio climático.
- Transporte público. Un sistema efectivo de transporte público puede reducir considerablemente la emisión de gases de efecto invernadero, además de ayudar a descongestionar el tráfico.
- Utilizar energías limpias en los vehículos del gobierno.
- Crear carriles seguros para bicicletas. Esto reducirá el uso de los vehículos, evitará los problemas de tráfico y reducirá la emisión de gases de efecto invernadero.
- Crear más zonas verdes y proteger las ya existentes.
- Recogida de Basura. Tratar y reciclar la basura. Cargar un impuesto individual por el número de basura que se tira, incentiva al ahorro.
Conclusiones
Es un material industrial versátil usado, por ejemplo, como un gas inerte en soldadura y extinguidores de incendio, como presurizado de gas en armas de aire comprimido y recuperador de petróleo, como materia prima química y en forma líquida como solvente en la descafeinización y secador supercrítico.
El dióxido de carbono es un importante gas de efecto invernadero. La quema de combustibles de carbono desde la Revolución Industrial ha aumentado rápidamente su concentración en la atmósfera, lo que ha llevado a un calentamiento global. Es además la principal causa de la acidificación del océano, ya que se disuelve en el agua para formar ácido carbónico.
Los combustibles fósiles como carbón, plantas de energía de gas, petróleo, vehículos y grandes industrias constituyen la mayor fuente de dióxido de carbono.
La producción se origina de diversos elementos como hierro, acero, cemento, gas natural, combustión de residuos sólidos, cal, amoníaco, caliza, campo de cultivo, carbonato de sodio anhídrido, aluminio, petroquímicos, titanio y ácido fosfórico.
La producción se origina de diversos elementos como hierro, acero, cemento, gas natural, combustión de residuos sólidos, cal, amoníaco, caliza, campo de cultivo, carbonato de sodio anhídrido, aluminio, petroquímicos, titanio y ácido fosfórico.
El dióxido de carbono constituye el 85 por ciento de todas las emisiones y es producido cuando se utiliza el gas natural, petróleo y carbón
